Faz algum sentido aplicar a mecânica quântica à maneira como as pessoas pensam?

Vá a qualquer livraria e você pode encontrar livros sobre 'computação quântica', 'cura quântica' e até mesmo 'golfe quântico'. Mas a mecânica quântica descreve coisas no micromundo de partículas subatômicas, certo? De que adianta aplicá-lo a coisas macroscópicas como computadores e golfe, quanto mais a coisas psicológicas como pensamentos, sentimentos e idéias?

Talvez esteja sendo aplicado como uma analogia, para ajudar a tornar algo complicado mais fácil de entender. Mas a própria mecânica quântica é complicada; é uma das teorias mais enigmaticamente complexas que os humanos já inventaram. Então, como poderíamos entender melhor algo fazendo uma analogia com a mecânica quântica?

Efeito do observador na física

Não sei sobre 'cura quântica' ou 'golfe quântico', mas comecei a pensar sobre uma possível conexão entre a teoria quântica e como as pessoas usam conceitos em 1998, quando eu estava conversando com um estudante graduado em física em um centro de pesquisa interdisciplinar na Bélgica. O aluno, Franky, estava me contando sobre alguns dos paradoxos que inspiraram a mecânica quântica. Um paradoxo é o efeito do observador: não podemos saber nada sobre uma partícula quântica sem realizar uma medição dela, mas as partículas quânticas são tão sensíveis que qualquer medição que possamos fazer muda inevitavelmente o estado da partícula, na verdade geralmente a destrói inteiramente!

Efeito de Emaranhamento na Física

Outro paradoxo é que as partículas quânticas podem interagir de maneira tão profunda que perdem sua identidade individual e se comportam como uma só. Além disso, a interação resulta em uma nova entidade com propriedades diferentes de qualquer um de seus constituintes. Quando isso acontece, não é possível realizar a medição de um sem afetar o outro e vice-versa. Todo um novo tipo de matemática teve que ser desenvolvido para lidar com esse tipo de fusão ou emaranhamento, como é chamado. Este segundo paradoxo - emaranhamento - pode estar profundamente relacionado ao primeiro paradoxo - o efeito do observador - no sentido de que quando o observador faz uma medição, o observador e o observado podem se tornar um sistema emaranhado.

Conceitos

Observei a Franky que paradoxos semelhantes surgem com respeito à descrição de conceitos. Os conceitos são geralmente considerados como os que nos permitem interpretar as situações em termos de situações anteriores que julgamos semelhantes ao presente. Eles podem ser concretos, como CHAIR, ou abstratos, como BELEZA. Tradicionalmente, eles são vistos como estruturas internas que representam uma classe de entidades no mundo. No entanto, pensa-se cada vez mais que eles não têm uma estrutura representacional fixa, sendo sua estrutura influenciada dinamicamente pelos contextos em que surgem.

Por exemplo, o conceito BEBÊ pode ser aplicado a um bebê humano de verdade, a uma boneca de plástico ou a uma pequena figura de palito pintada com glacê em um bolo. Um compositor pode pensar em BABY no contexto de precisar de uma palavra que rima com talvez. E assim por diante. Enquanto no passado se pensava que a função primária dos conceitos era a identificação de itens como instâncias de uma classe particular, cada vez mais eles são vistos não apenas como identificadores, mas como participantes ativamente na geração de significado. Por exemplo, se alguém se refere a uma pequena chave inglesa como BABY WRENCH, não está tentando identificar a chave inglesa como uma instância de BABY, nem identificar um bebê como uma instância de WRENCH. Assim, os conceitos estão fazendo algo mais sutil e complexo do que representar internamente as coisas no mundo externo.

O que é esse "algo mais" e como ele funciona pode muito bem ser a tarefa mais importante que a psicologia enfrenta hoje; é vital para compreender a adaptabilidade e a composição do pensamento humano. É vital, por exemplo, para entender como pinturas, ou filmes, ou passagens de texto, se juntam para ter um significado para nós que não seja apenas a soma de suas palavras ou outros elementos de composição.

Para entender esse "algo mais", é necessária uma teoria matemática de conceitos. Os psicólogos tentaram desenvolver uma teoria matemática de conceitos por décadas. Embora eles tenham se saído muito bem em apresentar teorias que pudessem descrever e prever como as pessoas lidam com conceitos únicos e isolados, eles não foram capazes de chegar a uma teoria que pudesse descrever e prever como as pessoas lidam com combinações ou interações entre conceitos, ou até mesmo uma teoria que poderia descrever como seus significados mudam de forma flexível quando aparecem em contextos diferentes. E os fenômenos que dificultaram o surgimento de uma teoria matemática de conceitos lembram muito os fenômenos que dificultaram o surgimento de uma teoria que pudesse descrever o comportamento das partículas quânticas!

Efeito observador para conceitos

No cerne dos paradoxos da mecânica quântica e dos conceitos está o efeito de contexto . Na mecânica quântica, há a noção de um Estado Fundamental, o estado em que uma partícula está quando não está interagindo com nenhuma outra partícula, ou seja, quando não é afetada por nenhum contexto. Este é um estado de máximo potencialidade porque tem a possibilidade de se manifestar de uma infinidade de maneiras diferentes, dados os diferentes contextos com os quais pode interagir. No instante em que uma partícula começa a deixar o estado fundamental e cair sob a influência de uma medição, ela troca parte dessa potencialidade por realidade; uma medição foi feita e alguns aspectos são mais bem compreendidos. Da mesma forma, quando você não está pensando em um conceito, como o conceito TABELA um minuto atrás, ele pode ter existido em sua mente em um estado de plena potencialidade. Nesse momento, o conceito TABELA poderia ser aplicado a uma MESA DE KITHCEN, ou a uma MESA DE PISCINA, ou ainda a uma MESA DE MULTIPLICAÇÃO. Mas, alguns segundos atrás, no instante em que você leu a palavra TABELA, ela veio sob a influência do contexto da leitura deste artigo. Quando você lê a combinação de conceitos TABELA DE PISCINA, alguns aspectos da potencialidade de TABLE se tornam mais remotos (como seu potencial de segurar comida), enquanto outros se tornam mais concretos (como seu potencial de segurar bolas rolantes). Qualquer contexto particular traz à vida alguns aspectos do que é potencial, enquanto enterra outros aspectos.

Assim, por mais que as propriedades de uma entidade quântica não tenham valores definidos, exceto no contexto de uma medição, as características ou propriedades de um conceito não têm aplicabilidades definidas, exceto no contexto de uma situação particular. Na mecânica quântica, os estados e propriedades de uma entidade quântica são afetados de forma sistemática e matematicamente bem modelada pela medição. Da mesma forma, o contexto no qual um conceito é experimentado inevitavelmente influencia o modo como alguém experimenta esse conceito. Alguém poderia se referir a isso como um efeito de observador para conceitos.

Emaranhamento de conceitos

Não há apenas um "efeito de observador" para os conceitos, há também um "efeito de emaranhamento". Para explicar isso, considere o conceito ILHA. Se alguma vez houve uma característica identificadora ou definidora de um conceito, seria a característica "cercada por água" para o conceito ILHA. Certamente "rodeado por água" é fundamental para o que significa ser uma ilha, certo? Mas um dia percebi que dizemos "ilha da cozinha" o tempo todo, sem qualquer expectativa de que aquilo a que nos referimos esteja rodeado de água (na verdade, seria perturbador se nós estamos rodeado por água!) Quando KITHCEN e ISLAND se juntam, eles exibem propriedades que não podem ser previstas com base nas propriedades das cozinhas ou nas propriedades das ilhas. Eles se combinam para se tornar uma única unidade de significado que é maior do que os conceitos constituintes. Essa combinação de conceitos de maneiras novas e inesperadas é central para a inteligência humana e é o cerne do processo criativo, e pode ser pensada como um problema de emaranhamento de conceitos.

Pode parecer estranho aplicar a mecânica quântica a algo como conceitos, visto em um contexto histórico, este não é um movimento tão estranho. Muitas teorias que historicamente faziam parte da física agora foram classificadas como parte da matemática, como geometria, teoria da probabilidade e estatística. Na época em que eram considerados físicos, eles se concentravam em modelar partes do mundo pertencentes à física. No caso da geometria, eram formas no espaço e, no caso da teoria da probabilidade e estatística, era a estimativa sistemática de eventos incertos na realidade física. Essas teorias originalmente físicas agora assumiram suas formas mais abstratas e são prontamente aplicadas em outros domínios da ciência, incluindo as ciências humanas, uma vez que são consideradas matemática, não física. (Um exemplo ainda mais simples de como uma teoria da matemática é aplicável em todos os domínios do conhecimento é a teoria dos números. Todos concordamos que contar, bem como adicionar, subtrair e assim por diante, pode ser feito independentemente da natureza do objeto contado .)

É nesse sentido que comecei a pensar utilizando estruturas matemáticas oriundas da mecânica quântica para construir uma teoria contextual de conceitos, sem vincular o significado físico a eles atribuído quando aplicado ao micromundo. Com entusiasmo, contei a meu orientador de doutorado, Diederik Aerts, essa ideia. Ele já havia usado generalizações da mecânica quântica para descrever o paradoxo do mentiroso (por exemplo, como quando você lê uma frase como "Esta frase é falsa", sua mente alterna entre "verdadeiro" e "falso"). Se houvesse alguém que pudesse apreciar a ideia de aplicar estruturas quânticas a conceitos, certamente seria ele. Quando eu disse a ele, no entanto, ele disse que, por motivos técnicos, o que eu estava tentando fazer não funcionaria.

Não pude desistir da ideia, no entanto. Intuitivamente parecia certo. E acabou que meu conselheiro também não. Nós dois ficamos pensando sobre isso. E nos meses seguintes começou a parecer que ambos estávamos certos. Ou seja, a abordagem matemática que sugeri estava errada, mas a ideia subjacente estava certa ou, pelo menos, havia uma maneira de fazer isso.

Agora, mais de uma década depois, há uma comunidade de pessoas trabalhando nesta e em outras aplicações relacionadas da mecânica quântica para como a mente lida com palavras, conceitos e tomada de decisão, uma edição especial do 'Journal of Mathematical Psychology' dedicada ao tópico e uma conferência anual 'Quantum Interaction' realizada em lugares como Oxford e Stanford. Houve até um simpósio sobre isso na Reunião Anual de 2011 da Sociedade de Ciências Cognitivas. Não é um ramo dominante da psicologia, mas não é tão "marginal" como antes.

Em outra postagem, discutirei a estranha nova matemática "não clássica" que foi desenvolvida para descrever o comportamento das partículas quânticas e como foi aplicada à descrição de conceitos e como eles interagem em nossas mentes. Continua.....